CN1343000A - 用于处理玻璃基片或晶片的电子回旋共振除灰装置 - Google Patents
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Abstract
一种ECR除灰装置,包括:除灰室,在其一侧设置有玻璃基片或晶片的插入口、除灰气体的排气口和供气部件;下电极,在所述除灰室中,下电极上安装有玻璃基片或晶片,其中光阻材料施加到玻璃基片或晶片上;RF电源,用于对所述下电极提供电源;ECR源,包括微波产生部件、波导管、等离子体放电室和磁线圈,用于在所述除灰室中形成等离子体;电源,用于对所述ECR源提供电源;和扫描单元,用于驱动所述ECR源前后或左右移动。
Description
技术领域
本发明涉及一种生产半导体器件的装置，特别地，涉及一种用于处理玻璃基片或晶片的电子回旋共振(下文称作ECR)除灰装置。
背景技术
传统离子源使用电子回旋共振作为产生气体等离子体的方法，因为它可以在大面积上形成大电流的等离子体，离子源已经于二十世纪六十年代晚期在西方国家发展出来，最近，离子源基本上应用于半导体加工中。
特别地，如果在半导体加工的除灰处理中使用ECR等离子体，那么有这样的优点：由于较低温度下的离子能量分布，半导体基片上的除灰破坏性小；由于高密度等离子体的产生，除灰速度高；并且根据高真空下等离子体的产生，由于长的平均自由路径离子，具有除灰分解高等等的优点。
另一方面，为了形成功能性薄膜的图样，在半导体的生产过程中，光阻材料(photo resist)施加到晶片的表面上，或者在液晶显示器的生产过程中，光阻材料施加到玻璃基片的表面上，并且在形成薄膜的图样后，留在晶片表面或玻璃基片表面上的光阻材料被去除。最近，对于通过使用ECR等离子体来去除晶片或液晶显示器表面上的光阻材料的方法和装置，已经进行了积极的研究。
图1示出了传统的液晶显示器玻璃基片的ECR除灰装置。
传统的液晶显示器玻璃基片的ECR除灰装置包括：除灰室10，具有玻璃基片的插入开口设置在其一侧；排气口19和供气部件15；下电极17，在除灰室10中，玻璃基片13安装在下电极上；ECR源23，用于形成等离子体；和电源21，用于对ECR源23提供电源。
现在，将说明除灰过程，通过使用传统的ECR除灰装置，去除施加到玻璃基片13表面上的光阻材料11。
首先，玻璃基片13通过传输机构如传输臂插入到除灰室10中，并且安装在下电极17上，其中光阻材料11施加到玻璃基片表面上。
接着，当玻璃基片13的安装完成时，传输机构从除灰室中拉出。然后，除灰气体通过供气部件19提供，并且均匀分布到除灰室10的整个表面上，其中供气部件19设置在除灰室10外。
然后，当电源21合闸时，通过预定频率和输出功率的磁控管，在微波产生部件23a中产生微波，并且微波通过波导管23b传输到等离子体放电室23c中。
等离子体放电室23c通过电子回旋共振，将引入放电室中的除灰气体放电，来产生等离子体。结果，施加到玻璃基片13表面上的光阻材料11被蒸发，并且通过排气口19排到室10外。
在附图中，附图标记25表示等离子体放电室23c中产生的等离子体流线。
最近，随着液晶显示器的扩大，更需要玻璃基片面积的扩大。然而，有这样的问题，即在上述传统的ECR除灰装置中，被照射等离子体的面积小，所以难于应用于具有大基片的情况。
发明内容
本发明正是为了解决上面的问题，这样，本发明的目的是：提供一种能够干蚀刻的除灰装置，通过固定大面积的玻璃基片或晶片、并驱动小ECR源前后或左右移动；或通过线性排列多个小ECR源、并驱动大面积的玻璃基片或晶片前后或左右移动，来进行干蚀刻。
为了实现上述目的，根据本发明的除灰装置包括：除灰室，在其一侧设置有玻璃基片(晶片)的插入口、除灰气体的排气口和供气部件；下电极，在所述除灰室中下电极上安装有玻璃基片或晶片，其中光阻材料施加到玻璃基片或晶片上；RF电源，用于对所述下电极提供电源；ECR源，包括微波产生部件、波导管、等离子体放电室和磁线圈，用于在所述除灰室中形成等离子体；电源，用于对所述ECR源提供电源；和扫描单元，用于驱动所述ECR源或所述大面积玻璃/晶片前后或左右移动。
附图说明
本发明的实施例将参照附图进行说明，其中：
图1示出了用于液晶显示器玻璃基片的传统的ECR除灰装置；
图2示出了用于液晶显示器玻璃基片的根据本发明的ECR除灰装置；
图3示出了根据本发明ECR源的波导管的配置。
具体实施方式
现在将参照附图具体说明本发明。
在下文说明中，生产半导体器件中的晶片被认为是与生产液晶显示器中的玻璃基片相同的东西，这样不再说明用于处理晶片的ECR除灰装置。
图2大致示出了根据本发明的用于液晶显示器玻璃基片的ECR除灰装置。如图2所示，本发明的ECR除灰装置包括：除灰室100，在其一侧设置有玻璃基片的插入口(未示出)、除灰气体的排气口119和供气部件115；下电极117，在除灰室100中，下电极117上安装有玻璃基片113，其中光阻材料111施加到玻璃基片上；RF电源(未示出)，用于对下电极117提供电源；ECR源123，用于在除灰室100中形成等离子体；电源121，用于对ECR源123提供电源；和扫描单元125，用于驱动ECR源123前后或左右移动。
ECR源123包括微波产生部件123a、波导管123b、等离子体放电室123c和磁线圈(未示出)等等，并且室100外设置有未示出的供气系统、真空排气系统、测量控制系统等等。
在微波产生部件123a中，具有预定频率和输出功率的磁控管连接到所用的电源上，并且产生的微波通过波导管123b传输到等离子体放电室123c中。
等离子体放电室123c被多个独立的磁线圈包围，并且与微波产生部件123a中产生的微波相互作用，使它通过电子回旋共振将引入放电室的除灰气体放电来产生等离子体。结果，施加到玻璃基片13表面上的光阻材料11被蒸发，并且通过排气口19排放到除尘室10外。
同样，用于将电源提供到下电极117的RF电源，补偿等离子体流线从玻璃基片113垂直方向上的偏离。
下面将说明除灰过程，其中施加到玻璃基片113表面上的光阻材料113通过使用本发明的除灰装置去除。
首先，玻璃基片113通过传输机构如传输臂插入到除灰室100中，并且安装在下电极117上，其中光阻材料111施加到玻璃基片113表面上。
然后，当玻璃基片113的安装完成时，传输机构从除灰室100中拉出。然后，除灰气体从供气系统的供气部件提供，并且均匀分布到除灰室100的整个表面上，其中供气系统设置在除灰室100外。
接着，当电源121合闸时，通过具有预定频率和输出功率的磁控管，微波产生部件123a产生微波，并且微波通过波导管123b传输到等离子放电室123c中。
在等离子体放电室123c中，进入放电室中的除灰气体通过电子回旋共振放电，来产生等离子体。结果，施加到玻璃基片113表面上的光阻材料被蒸发并且排到除灰室100外。
附图标记127表示等离子体放电室123c中产生的等离子体流线。
同样，供气部件115由除灰室100的一侧外壁提供，并且具有缝的形状。
在上述实施例中，大面积的玻璃基片被固定，并且小的ECR源被驱动前后或左右移动。然而，尽管未在图中示出，根据本发明的另一个实施例，多个小ECR源线性排列，并且大面积的玻璃基片被驱动前后或左右移动。由此，这个实施例具有与本发明上述实施例相同的效果。
图3大致示出了根据本发明另一个实施例的ECR源的波导管的配置。在本发明的该实施例中，设置了多个ECR源，这样，波导管123b如图3所示线性排列。波导管123b排列成一行、二行或更多行，来提高其均匀性。在图3中，箭头指示基片移动的方向。
同样，根据本发明的波导管结构可以具有各种结构，如矩形、圆形等等，同样也可以具有如图3a所示的平行四边形或如图3b所示的椭圆形。
如上所述，本发明的优选实施例涉及用于处理液晶显示器玻璃基片的ECR除灰装置，但本发明可以用作处理半导体晶片的ECR除灰装置。由此，除了除灰处理对象不同，结构、功能和导致的优点彼此相等同，所以将不再说明用于处理晶片的除灰装置。
根据本发明的ECR除灰装置，大面积的玻璃基片或晶片被固定，而小的ECR源被驱动前后或左右移动，或者多个小ECR源线性排列，并且大面积的玻璃基片或晶片被驱动前后或左右移动。由此可以提供以高效率进行干蚀刻的除灰装置。
Claims (5)
1.一种除灰装置，包括：
除灰室，在其一侧设置有处理对象用的插入口、除灰气体的排气口和供气部件；
下电极，在所述除灰室中，下电极上安装有处理对象，其中光阻材料施加到处理对象上；
RF电源，用于对所述下电极提供电源；
ECR源，包括微波产生部件、波导管、等离子体放电室和磁线圈，用于在所述除灰室中形成等离子体；
电源，用于对所述ECR源提供电源；和
扫描单元，用于驱动所述ECR源前后或左右移动。
2.一种除灰装置，包括：
除灰室，在其一侧设置有处理对象用的插入口、除灰气体的排气口和供气部件；
下电极，在所述除灰室中下电极上安装有处理对象，其中光阻材料施加到处理对象上；
RF电源，用于对所述下电极提供电源；
多个线性排列的ECR源，每个ECR源包括微波产生部件、波导管、等离子体放电室和磁线圈，用于在所述除灰室中形成等离子体；
电源，用于对所述ECR源的每一个提供电源；和
扫描单元，用于驱动处理对象前后或左右移动。
3.根据权利要求2所述的除灰装置，其特征在于，所述ECR源的所述波导管的形状是矩形、平行四边形、圆形和椭圆形之一，并且这些波导管排列成一行、二行或多行。
4.根据权利要求1所述的除灰装置，其特征在于，所述处理对象是玻璃基片。
5.根据权利要求1所述的除灰装置，其特征在于，所述处理对象是晶片。
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